ニュ-ラルネットワ-クシステムの生産管理への応用に関する研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03832037
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 有薗 育生 大阪府立大学, 工学部, 講師 (20175988)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 太田 宏 大阪府立大学, 工学部, 教授 (00081414)
• Keywords: ニュ-ラルネットワ-ク / 組合せ最適化問題 / アニ-リング法 / ガウシアンマシン / スケジュ-リング / 工具・部品割当問題 / FMS

Research Abstract

従来,分枝限定法などの手法で解かれてきたスケジュ-リング問題をニュ-ラルネットワ-クを用いて解くための問題の表現形式について考察した。さらに,ネットワ-クの状態更新ダイナミクスについても検討し,これらの成果をもとに,ジャスト・イン・タイム生産方式における評価規準の一つである総実滞留時間を最小化するスケジュ-リング問題を解くための相互結合型ニュ-ラルネットワ-クシステムを構築した。具体的には,ネットワ-クの状態更新に確率的変動を与え,解のロ-カルミニマム状態への収束を避けることを目的とした確率論的ニュ-ラルネットワ-クシステムをソフトウェアとして構築した。このニュ-ラルネットワ-クシステムを上記の総実滞留時間最小化スケジュ-リング問題へ適用し,ニュ-ラルネットワ-クシステムを用いた解法がここでのスケジュ-リング問題の近似解法として十分な能力をもつことを示した。さらに,スケジュ-ル上のジョブの加工順序に先行関係が存在する場合の総実滞留時間最小化スケジュ-リング問題に,ニュ-ラルネットワ-クシステムを適用する場合の問題の表現形式について検討し,具体的に構築したシステムを用いて解を求め,ここでもニュ-ラルネットワ-クシステムの問題への適用性を示した。
また上記スケジュ-リング問題へのニュ-ラルネットワ-クの適用問題とは別に,FMS工具・部品割当問題へのニュ-ラルネットワ-クの適用性についても考察した。ここでは,従来の確率論的ニュ-ラルネットワ-クシステムのシステムパラメ-タ設定の煩わしさの軽減を目的として,より単純な状態更新ダイナミクスをもつ新しい確率論的ニュ-ラルネットワ-クシステムを提案し,提案システムがFMS工具・部品割当問題に十分有用性をもつことを示した。

Research Products

• [Publications] 有薗 育生,山本 明夫,太田 宏: "ニュ-ラルネットに基づく総実滞留時間最小化スケジュ-リング問題の解法" 日本経営工学会誌. 42. 175-180 (1991)
• [Publications] Ikuo Arizono,Akio Yamamoto,Hiroshi Ohta: "Scheduling for Minimizing Total Actual Flow Time by Neural Networks" International Journal of Production Research. 30. 503-511 (1992)
• [Publications] 山本 明夫,有薗 育夫,太田 宏: "ニュ-ラルネットを用いた先行関係をもつスケジュ-リング問題の解法" 日本経営工学会誌.
• [Publications] 有薗 育生,加藤 満,山本 明夫,太田 宏: "ニュ-ラルネットワ-クによりFMS工具・部品割当問題の解法" 日本経営工学会誌.